DE102005061978B3

DE102005061978B3 - Hinge device for vehicle flaps and doors has two hinge arms with one end of second arm remote from rotational axis connected to first arm to move in longitudinal direction of latter when both arms are rotated

Info

Publication number: DE102005061978B3
Application number: DE200510061978
Authority: DE
Inventors: Andreas Winkler
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2005-12-23
Filing date: 2005-12-23
Publication date: 2007-02-08
Anticipated expiration: 2025-12-24

Abstract

The hinge device has two hinge arms (2, 4) rotatable about rotational axes (3, 5). One end (41b) of the second arm (4) remote from the second axis (5) is connected to the first arm so that when the two arms are rotated about their respective axes this end moves in at least the longitudinal direction (21) of the first arm. The movement is predetermined by the shaping of the first arm in the longitudinal direction. A roller (42a, 42b) provided on the remote end of the second arm moves the second arm in a guide (22) on the first arm.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scharniervorrichtung zum Anlenken eines Klappenelements an ein Objekt, insbesondere an ein Fahrzeug.The The invention relates to a hinge device for articulating a Flap element to an object, in particular to a vehicle.

Scharniervorrichtungen zum Betätigen von Klappenelementen eines Fahrzeugs, beispielsweise von Fahrzeugtüren oder Heckklappen sind in vielfältiger Weise bekannt. Aus der FR 2 754 108 A1 ist eine Scharniervorrichtung zum Anlenken eines Klappenelements mit einem ersten und einem zweiten Scharnierarm gezeigt. Die beiden Scharnierarme sind jeweils um eine Drehachse drehbar angeordnet, wobei das eine Ende des zweiten Scharnierarms bei der Drehbewegung beider Scharnierarme im ersten Scharnierarm in einer Führung bewegbar aufgenommen ist. Der erste Scharnierarm ist um etwa 90° in seiner Längsrichtung gekrümmt ausgeführt und ein weiteres Führungsmittel ist zur Führung der Scharnierarme vorgesehen. Hinge devices for actuating flap elements of a vehicle, such as vehicle doors or tailgates are known in many ways. From the FR 2 754 108 A1 For example, there is shown a hinge device for hinging a flap member having first and second hinge arms. The two hinge arms are each arranged rotatably about an axis of rotation, wherein one end of the second hinge arm is movably received in a guide in the rotational movement of the two hinge arms in the first hinge arm. The first hinge arm is executed curved by about 90 ° in its longitudinal direction and another guide means is provided for guiding the hinge arms.

Aus der WO 03/036008 A1 ist ein Antrieb zum Verschwenken einer mit einem Scharnierbügel drehfest verbundenen Heckklappe eines Fahrzeugs beschrieben. Der Scharnierbügel ist drehfest mit einer Scharnierachse verbunden, welche schwenkbar an einem Scharnier angeordnet ist. Das Scharnier ist an einer Karosserie des Fahrzeugs befestigt. Der Antrieb umfasst eine Antriebswelle, an der ein Antriebshebel drehfest befestigt ist. An dem Antriebshebel ist an einem der Befestigung mit der Antriebswelle gegenüberliegenden Ende eine Kupplungsstange gelenkig angeordnet. Die Kupplungsstange ist darüber hinaus mit einem weiteren Hebel gelenkig verbunden, wobei dieser Hebel ferner mit der Scharnierachse verbunden ist. Der bekannte Antrieb und die Kopplung der Antriebswelle mit der Scharnierachse sind durch eine Vielzahl von Elementen aufgebaut und komplex in ihrer Funktionsweise. Darüber hinaus bedingt diese Vielzahl an Elementen eine erhöhte Defektanfälligkeit.Out WO 03/036008 A1 is a drive for pivoting one with a Hinge bracket rotatable connected tailgate of a vehicle described. The hinge hanger is rotatably connected to a hinge axis, which pivotally on a hinge is arranged. The hinge is on a body attached to the vehicle. The drive comprises a drive shaft, at a drive lever is rotatably mounted. At the drive lever is opposite to one of the attachment to the drive shaft End of a coupling rod hinged. The coupling rod is beyond articulated with another lever, this lever further connected to the hinge axis. The well-known drive and the coupling of the drive shaft with the hinge axis are through a variety of elements constructed and complex in their operation. About that In addition, this large number of elements causes an increased susceptibility to defects.

Darüber hinaus ist aus der DE 102 50 761 B4 ein Fahrzeugscharnier zum Anlenken einer Klappe an einer Fahrzeugkarosserie bekannt, welches als Viergelenkscharnier ausgebildet ist. Das Fahrzeugscharnier weist ein karosserieseitiges Befestigungsteil und ein klappenseitiges Befestigungsteil auf. Diese beiden Befestigungsteile sind über einen ersten Lenker und einen zweiten Lenker mittels vier Schwenkgelenken verbunden, wobei die beiden Lenker aneinander vorbei schwenkbar ausgestaltet sind. Die Anordnung der einzelnen Teile zueinander im Bereich der Schwenkgelenke ist fest vorgegeben und durch die mechanische Verbindung auch bei einer Bewegung der einzelnen Elemente positionsstabil. Dieses bekannte Fahrzeugscharnier ist ebenfalls relativ aufwändig konzipiert, um dennoch einen nur eingeschränkten Betätigungsbereich gewährleisten zu können.In addition, from the DE 102 50 761 B4 a vehicle hinge for hinging a flap on a vehicle body known, which is designed as a four-bar hinge. The vehicle hinge has a body-side fastening part and a flap-side fastening part. These two fastening parts are connected via a first link and a second link by means of four pivot joints, wherein the two links are designed to pivot past each other. The arrangement of the individual parts to each other in the region of the pivot joints is fixed and stable in position by the mechanical connection even with a movement of the individual elements. This known vehicle hinge is also relatively complex designed to still ensure a limited range of operation can.

Darüber hinaus ist aus der WO 02/084061 A1 eine Vorrichtung zur automatischen Betätigung einer Heckklappe eines Fahrzeugs bekannt, wobei die Heckklappe über einen Scharnierbügel an einem Dachträger schwenkbar angeordnet ist. Der Scharnierbügel ist mit einem am Dachträger befestigten Antrieb verbunden. Der Antrieb weist eine Antriebswelle auf, deren Drehachse mit einem Kurbelhebel drehfest verbunden ist. Dieser Kurbelhebel ist andererseits mit dem Scharnierbügel gelenkig verbunden. Durch die Drehbewegung der Antriebswelle kann somit die Kurbelwelle betätigt werden, wodurch der Scharnierbügel betätigt werden kann. Die bekannte Vorrichtung weist ebenfalls nur eine relativ eingeschränkte Betätigungsmöglichkeit auf.Furthermore is from WO 02/084061 A1 a device for automatic actuation of a Tailgate of a vehicle known, the tailgate over a hinge bracket on a roof rack is arranged pivotally. The hinge bracket is equipped with a drive attached to the roof rack connected. The drive has a drive shaft whose axis of rotation is rotatably connected to a crank lever. This crank lever on the other hand hinged to the hinge bracket. By the rotational movement of the drive shaft can thus be actuated the crankshaft, whereby the hinge hanger actuated can be. The known device also has only a relative limited operation possibility on.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Scharniervorrichtung zu schaffen, mit der ein Klappenelement einfach und zuverlässig betätigt werden kann. Die Scharniervorrichtung soll dabei aufwandsarm und bauteilereduziert herstellbar sein.Therefore It is an object of the present invention, a hinge device to create a simple and reliable operation of a flap element can. The hinge device is thereby low-effort and reduced Bauiler be produced.

Diese Aufgabe wird durch eine Scharniervorrichtung, welche die Merkmale nach Patentanspruch 1 ausweist, gelöst.These Task is performed by a hinge device, which features according to claim 1 identifies dissolved.

Eine erfindungsgemäße Scharniervorrichtung zum Betätigen bzw. zum Anlegen eines Klappenelements an ein Objekt, insbesondere an ein Fahrzeug, weist einen ersten Scharnierarm und zumindest einen zweiten Scharnierarm auf. Der erste Scharnierarm ist um eine erste Drehachse drehbar angeordnet, wobei der zweite Scharnierarm um eine zweite Drehachse drehbar angeordnet ist. Ein der zweiten Drehachse abgewandtes Ende des zweiten Scharnierarms ist mit dem ersten Scharnierarm derart verbunden, dass bei einer Drehbewegung der beiden Scharnierarme um ihre jeweiligen Drehachsen das von der zweiten Drehachse abgewandte Ende des zweiten Scharnierarms in Längsrichtung des ersten Scharnierarms bewegbar ist. Indem der erste Scharnierarm relativ zum der zweiten Drehachse abgewandten Ende des zweiten Scharnierarms relativ bewegbar ist, kann eine Betätigung des Klappenelements in zuverlässiger Weise ermöglicht werden. Darüber hinaus kann das Bewegen der Scharnierarme in aufwandsarmer Weise realisiert werden, da die Kopplung der beiden Scharnierarme im Hinblick auf deren Bewegung ein sicheres Betätigen der Scharniervorrichtung erlaubt. Durch die Anordnung und die Bewegung des abgewandten Endes des zweiten Scharnierarms in Längsrichtung des ersten Scharnierarms kann eine Scharniervorrichtung mit einem deutlich verbesserten Betätigungsbereich bereitgestellt werden. Die Bewegung des abgewandten Endes des zweiten Scharnierarms in Längsrichtung des ersten Scharnierarms bzw. in radialer Richtung in Bezug auf die erste Drehachse, ermöglicht auch eine platzsparende Anordnung bei einer gleichzeitig flexiblen und vielfältigen Betätigungsmöglichkeit.A hinge device according to the invention for actuating or for applying a flap element to an object, in particular to a vehicle, has a first hinge arm and at least one second hinge arm. The first hinge arm is rotatable about a first axis of rotation, the second hinge arm being rotatable about a second axis of rotation. An end of the second hinge arm facing away from the second axis of rotation is connected to the first hinge arm in such a way that the end of the second hinge arm facing away from the second axis of rotation can be moved in the longitudinal direction of the first hinge arm during rotation of the two hinge arms about their respective axes of rotation. By the first hinge arm is relatively movable relative to the second hinge arm remote from the second axis of rotation, actuation of the flap element can be reliably enabled. In addition, the movement of the hinge arms can be realized in a low-effort manner, since the coupling of the two hinge arms in terms of their movement allows safe operation of the hinge device. By arranging and moving the opposite end of the second hinge arm in the longitudinal direction of the first hinge arm, a hinge device having a significantly improved operation range can be provided be presented. The movement of the opposite end of the second hinge arm in the longitudinal direction of the first hinge arm or in the radial direction with respect to the first axis of rotation, also allows a space-saving arrangement with a simultaneously flexible and diverse operation possibility.

In vorteilhafter Weise ist die Bewegung des abgewandten Endes des zweiten Scharnierarms durch die Formgebung des ersten Scharnierarms in Längsrichtung vorgebbar. Dadurch kann ermöglicht werden, dass die relative Bewegung der beiden Scharnierarme zueinander in vielfältiger Weise ausgestaltet werden kann und durch die Formgebung des zweiten Scharnierarms eine Betätigungsmöglichkeit der Scharniervorrichtung in vielfältiger Weise vorgebbar ist.In Advantageously, the movement of the opposite end of the second Hinge arm by the shape of the first hinge arm in the longitudinal direction predetermined. This can allow that the relative movement of the two hinge arms to each other in diverse Manner can be configured and by the shaping of the second Hinge arm an opportunity to operate the hinge device can be predetermined in many ways.

Der erste Scharnierarm weist in vorteilhafter Weise zumindest teilweise einen Führungsbereich auf, in dem das abgewandte Ende des zweiten Scharnierarms geführt ist. Dadurch kann einerseits ermöglicht werden, dass das abgewandte Ende des zweiten Scharnierarms relativ zu dem ersten Scharnierarm in variabler Weise und in durch den Führungsbereich vorgebbarer Weise bewegbar ist und darüber hinaus diese Bewegung sicher geführt werden kann. Das abgewandte Ende des zweiten Scharnierarms kann in dem Führungsbereich in vielfältiger Weise, beispielsweise gleitend oder abrollend, geführt sein. Eine entsprechende Ausgestaltung dieses abgewandten Endes zur Dürchführung der verschiedenen Führungsarten ist dann jeweils vorzusehen. Of the first hinge arm advantageously at least partially a leadership area, in which the opposite end of the second hinge arm is guided. This can on the one hand allows be that the opposite end of the second hinge arm relative to the first hinge arm in a variable manner and through the guide portion predeterminable manner is movable and beyond this movement safely guided can be. The opposite end of the second hinge arm can in the management area in many ways, for example, sliding or rolling, be guided. A corresponding Design of this opposite end Dürchführung the various types of leadership is then to be provided in each case.

Der Führungsbereich ist in vorteilhafter Weise im Querschnitt als Hohlprofil ausgebildet. Dadurch kann einerseits eine platzsparende Realisierung des Führungsbereichs ermöglicht werden und darüber hinaus eine Gewichtsreduzierung der Scharniervorrichtung ermöglicht werden. Dennoch kann die mechanische Stabilität des ersten Scharnierarms und auch der gesamten Scharniervorrichtung gewährleistet werden.Of the guide region is advantageously designed in cross section as a hollow profile. As a result, on the one hand a space-saving realization of the management area allows be and about In addition, a weight reduction of the hinge device can be made possible. Nevertheless, the mechanical stability of the first hinge arm and also the entire hinge device can be ensured.

An dem abgewandten Ende des zweiten Scharnierarms ist in vorteilhafter Weise zumindest ein Bewegungselement zum Bewegen des zweiten Scharnierarms in dem Führungsbereich angeordnet, wobei das Bewegungsele ment insbesondere relativ bewegbar zum abgewandten Ende des Scharnierarms angeordnet ist. Dadurch kann die relative Bewegung des abgewandten Endes des zweiten Scharnierarms besonders günstig gestaltet werden und Reibungskräfte deutlich reduziert werden. At the opposite end of the second hinge arm is in an advantageous Way at least one moving element for moving the second hinge arm in the management area arranged, wherein the Bewegungsele element in particular relatively movable is arranged to the opposite end of the hinge arm. This can the relative movement of the distal end of the second hinge arm very cheap be framed and friction forces be significantly reduced.

In vorteilhafter Weise ist das Bewegungselement eine Rolle. Es kann vorgesehen sein, dass an dem abgewandten Ende des zweiten Scharnierarms zumindest ein Rollenpaar angeordnet ist, wobei die beiden Rollen an gegenüberliegenden Seiten dieses abgewandten Endes des zweiten Scharnierarms angeordnet, insbesondere drehbeweglich gelagert sind. Die Bewegung des von der zweiten Drehachse abgewandten Endes des zweiten Scharnierarms relativ zum ersten Scharnierarm kann dadurch ohne ein Verkippen oder Sperren des abgewandten Endes durchgeführt werden. Darüber hinaus kann somit auch ein verschleißarmes Bewegen ermöglicht werden.In Advantageously, the moving element is a role. It can be provided that at the opposite end of the second hinge arm at least a pair of rollers is arranged, wherein the two rollers on opposite Arranged sides of this opposite end of the second hinge arm, are mounted in particular rotatably. The movement of the second axis of rotation facing away from the second hinge arm relative to The first hinge arm can do so without tilting or locking the opposite end performed become. About that In addition, therefore, a low-wear moving can be made possible.

Die Bewegungselemente, insbesondere die Rollen können aus unterschiedlichsten Materialien ausgebildet sein. Es kann dabei vorgesehen sein, dass Kunststoff oder Gummi vorgesehen ist. Dadurch kann im Hinblick auf die Dämpfung und die Akustik beim Betätigen der Scharniervorrichtung ein positiver Effekt erzielt werden, da die Bewegung sehr leise erfolgen kann.The Movement elements, in particular the roles can vary widely Be formed materials. It can be provided that Plastic or rubber is provided. This can be done with regard to the damping and the acoustics when pressed the hinge device a positive effect can be achieved because the movement can be very quiet.

In vorteilhafter Weise ist an dem zweiten Scharnierarm ein Antrieb drehfest angeordnet, wobei die zweite Drehachse durch die Antriebsachse vorgegeben ist. Es kann vorgesehen sein, dass die erste Drehachse parallel zur zweiten Drehachse verläuft. Prinzipiell kann jedoch durch die vorgeschlagene Ausgestaltung der Scharniervorrichtung die erste Drehachse im Wesentlichen in beliebiger Anordnung zur zweiten Drehachse angeordnet sein. Die Anordnung der Drehachsen ist lediglich im Hinblick auf die Ausgestaltung und Formgebung der beiden Scharnierarme und durch die prinzipielle Bewegungsvorgabe der Scharniervorrichtung eingeschränkt.In Advantageously, a drive is on the second hinge arm arranged rotationally fixed, wherein the second axis of rotation by the drive axle is predetermined. It can be provided that the first axis of rotation runs parallel to the second axis of rotation. In principle, however, can by the proposed embodiment of the hinge device the first axis of rotation substantially in any arrangement for be arranged second axis of rotation. The arrangement of the rotary axes is only in view of the design and shape of the Both hinge arms and by the principle of movement the hinge device restricted.

In bevorzugter Weise sind die erste und die zweite Drehachse bei einer Drehbewegung der beiden Scharnierarme um ihre jeweiligen Drehachsen ortsfest positioniert. Dies bedeutet, dass die Anordnung der beiden Drehachsen zueinander immer gleich bleibt.In Preferably, the first and the second axis of rotation are at a Rotary movement of the two hinge arms fixed to their respective axes of rotation positioned. This means that the arrangement of the two axes of rotation always the same.

Ein Scharnierbügel der Scharniervorrichtung ist in bevorzugter Weise an einem der ersten Drehachse abgewandten Ende des ersten Scharnierarms angeordnet. Der Scharnierbügel ist mit dem Klappenelement verbindbar. Der Scharnierbügel kann zumindest teilweise bogenförmig ausgebildet sein. Bevorzugt ist die Anordnung des Scharnierbügels an dem ersten Scharnierarm derart, dass ein erstes Ende des Scharnierbügels mit dem der ersten Drehachse abgewandten Ende des ersten Scharnierarms verbunden ist. Diese Verbindung kann als feste Verbindung ausgebildet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass auch diese Verbindung gelenkig ausgebildet ist. Die Verbindung mit dem Klappenelement kann mit einem zweiten Ende des Scharnierbügels realisiert sein.One hinge bracket the hinge device is preferably at one of the first Rotary axis facing away from the end of the first hinge arm arranged. The hinge hanger is connectable to the flap element. The hinge strap can at least partially arcuate be educated. The arrangement of the hinge bracket is preferred the first hinge arm such that a first end of the hinge bracket with the end of the first hinge arm facing away from the first axis of rotation connected is. This connection can be designed as a solid connection be. However, it can also be provided that this connection is articulated. The connection with the flap element can be realized with a second end of the hinge bracket.

Die erste Drehachse ist in vorteilhafter Weise über eine Anbindung mit dem Objekt verbunden. Es kann dabei vorgesehen sein, dass eine Verbindung mit der Karosserie des Fahrzeugs ausgebildet ist.The first axis of rotation is advantageously connected via a connection to the object. It can be provided that a connection is formed with the body of the vehicle.

In vorteilhafter Weise ist der erste Scharnierarm und/oder der zweite Scharnierarm derart ausgestaltet, dass bei einer Drehbewegung der beiden Scharnierarme um ihre jeweiligen Drehachsen ein aneinander Vorbeiführen der Scharnierarme durchführbar ist. Dadurch kann die Betätigungsmöglichkeit der Scharniervorrichtung nochmals erweitert werden.In Advantageously, the first hinge arm and / or the second Hinge arm designed such that during a rotational movement of the two hinge arms to each other about their respective axes of rotation Gone Run the hinge arms feasible is. This allows the possibility of operating the Hinge device be extended again.

Der erste Scharnierarm und/oder der zweite Scharnierarm sind in vorteilhafter Weise zumindest bereichsweise gekrümmt ausgebildet. Abhängig von der Art und dem Ort der Krümmung an den jeweiligen Scharnierarmen kann dadurch das Funktionsprinzip der vorliegenden Scharniervorrichtung in vielfältiger Weise variiert werden.Of the first hinge arm and / or the second hinge arm are in an advantageous Way formed at least partially curved. Depends on the Type and location of curvature At the respective hinge arms, the functional principle of the present hinge device can be varied in many ways.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be explained in more detail with reference to schematic drawings. It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Scharniervorrichtung in zwei verschiedenen Betätigungspositionen; 1 a schematic representation of a hinge device according to the invention in two different operating positions;

2a bis 2c skizzenhafte Darstellungen von Momentaufnahmen bei der Betätigung der erfindungsgemäßen Scharniervorrichtung; 2a to 2c sketchy representations of snapshots in the operation of the hinge device according to the invention;

3 eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie AA gemäß 1; und 3 a sectional view along the section line AA according to 1 ; and

4 eine weitere Darstellung der erfindungsgemäßen Scharnier vorrichtung gemäß 1. 4 a further illustration of the hinge device according to the invention 1 ,

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In The figures are the same or functionally identical elements with the provided the same reference numerals.

In 1 ist in schematischer Weise eine Scharniervorrichtung 1 gezeigt, welche das Betätigen bzw. das Anlenken eines nicht gezeigten Klappenelements, beispielsweise einer Heckklappe oder einer Fahrzeugtür, an ein Fahrzeug ermöglicht. Die Scharniervorrichtung 1 umfasst einen ersten Scharnierarm 2, welcher mit einem ersten Ende mit einer ersten Drehachse 3 verbunden ist und um diese Drehachse 3 drehbar ist. Die erste Drehachse 3, welche die Scharnierachse darstellt, erstreckt sich senkrecht zur Figurenebene.In 1 is schematically a hinge device 1 shown, which allows the actuation or the articulation of a flap element, not shown, for example, a tailgate or a vehicle door to a vehicle. The hinge device 1 includes a first hinge arm 2 which has a first end with a first axis of rotation 3 is connected and around this axis of rotation 3 is rotatable. The first axis of rotation 3 , which represents the hinge axis, extends perpendicular to the plane of the figure.

Darüber hinaus weist die Scharniervorrichtung 1 einen zweiten Scharnierarm 4 auf, welcher mit einem ersten Ende 41a mit einer zweiten Drehachse 5 drehfest verbunden ist. Im Ausführungsbeispiel ist die zweite Drehachse 5 vertikal zur Figurenebene orientiert. Die erste Drehachse 3 und die zweite Drehachse 5 sind somit parallel zueinander angeordnet. Die beiden Drehachsen 3 und 5 sind ortsfest positioniert. Dies bedeutet, dass sie in der Figurenebene bei einer Drehbewegung der beiden Scharnierarme 2 und 4 nicht bewegt werden.In addition, the hinge device points 1 a second hinge arm 4 on, which with a first end 41a with a second axis of rotation 5 rotatably connected. In the embodiment, the second axis of rotation 5 oriented vertically to the figure plane. The first axis of rotation 3 and the second axis of rotation 5 are thus arranged parallel to each other. The two axes of rotation 3 and 5 are stationary. This means that they are in the plane of the figure during a rotational movement of the two hinge arms 2 and 4 not to be moved.

Wie aus der Darstellung in 1 zu erkennen ist, weist der zweite Scharnierarm 4 ein von der zweiten Drehachse 5 abgewandtes Ende 41b, nachfolgend als zweites Ende 41b bezeichnet, auf, welches mit dem ersten Scharnierarm 2 mechanisch verbunden ist. Dazu weist der erste Scharnierarm 2 einen Führungsbereich 22 auf, der durch eine Hohlstruktur des Scharnierarms 2 gebildet ist.As from the illustration in 1 can be seen, the second hinge arm has 4 one from the second axis of rotation 5 opposite end 41b , hereinafter referred to as the second end 41b referred to, which, with the first hinge arm 2 mechanically connected. For this purpose, the first hinge arm 2 a leadership area 22 on, passing through a hollow structure of the hinge arm 2 is formed.

Der Scharnierarm 2 ist im Ausführungsbeispiel zumindest im Bereich des Führungsbereichs 22 hohlförmig ausgebildet und im Querschnitt rechteckig gestaltet. Auf der dem zweiten Scharnierarm 4 zugewandten Seite weist der Führungsbereich 22 eine Aussparung 23 auf, durch welche das zweite Ende 41b des zweiten Scharnierarms 4 in den ersten Scharnierarm 2 hineinragt.The hinge arm 2 is in the embodiment at least in the area of the guide area 22 hollow shaped and designed rectangular in cross-section. On the second hinge arm 4 facing side, the guide area 22 a recess 23 on, through which the second end 41b of the second hinge arm 4 in the first hinge arm 2 protrudes.

Wie in der Darstellung in 1 angedeutet ist, ist an diesem zweiten Ende 41b ein Rollenpaar angeordnet, wobei in der gezeigten Darstellung lediglich eine erste Rolle 42a schematisch eingezeichnet ist. Die Rollen sind an gegenüberliegenden Seiten des zweiten Endes 41b drehbeweglich gelagert. Im Ausführungsbeispiel verlaufen die Rollenachsen vertikal zur Figurenebene.As in the illustration in 1 is implied is at this second end 41b arranged a pair of rollers, wherein in the illustration shown only a first role 42a is shown schematically. The rollers are on opposite sides of the second end 41b rotatably mounted. In the exemplary embodiment, the roller axes extend vertically to the plane of the figure.

An dem der ersten Drehachse 3 abgewandten Ende 24, nachfolgend als zweites Ende 24 bezeichnet, des ersten Scharnierarms 2 ist ein Schließbügel 6 befestigt. Im Ausführungsbeispiel ist der Schließbügel 6 bogenförmig ausgebildet und mit einem ersten Endbereich 61a fest mit dem zweiten Endbereich 24 verbunden. Es kann Jedoch auch vorgesehen ein, dass diese Verbindung gelenkig ausgebildet ist.At the first axis of rotation 3 opposite end 24 , hereinafter referred to as the second end 24 referred to, the first hinge arm 2 is a striker 6 attached. In the embodiment, the striker 6 arcuate and with a first end portion 61a fixed to the second end area 24 connected. However, it can also be provided that this connection is articulated.

Der Schließbügel 6 weist ein zweites Ende 61b auf, welches eine Anbindung zum Klappenelement darstellt.The striker 6 has a second end 61b on, which represents a connection to the flap element.

Darüber hinaus ist in 1 zu erkennen, dass die erste Drehachse 3 eine Anbindung 7 zur Karosserie des Fahrzeugs aufweist.In addition, in 1 to realize that the first axis of rotation 3 a connection 7 to the body of the vehicle.

Das zweite Ende 41b des zweiten Scharnierarms 4 ist in dem Führungsbereich 22 des ersten Scharnierarms 2 in Längsrichtung 21 des Scharnierarms 2 und somit in radialer Richtung der ersten Drehachse 3 relativ beweglich zum ersten Scharnierarm 2 angeordnet. Wie durch den Doppelpfeil PF1 gekennzeichnet ist, kann die Bewegung des zweiten Endes 41b in beide Richtungen entlang der Längsachse 21 erfolgen.The second end 41b of the second hinge arm 4 is in the leadership area 22 of the first hinge arm 2 longitudinal 21 of the hinge arm 2 and thus in the radial direction of the first axis of rotation 3 relatively movable to the first hinge arm 2 arranged. As indicated by the double arrow PF1, the movement of the second end may be 41b in both directions along the longitudinal axis 21 respectively.

Die Darstellung der Scharnierarme 2 und 4 sowie des Scharnierbügels 6 in Form der durchgezogenen Linien zeigt eine Startposition der Scharniervorrichtung 1. Ausgehend von dieser Startposition kann nunmehr ein Schwenken der Scharnierarme 2 und 4 um die zugeordneten Drehachsen 3 bzw. 5 durchgeführt werden, wobei dabei die Scharniervorrichtung 1 und insbesondere der Scharnierbügel 6 in eine Endposition bewegt werden können. Diese Endposition ist in der Darstellung in 1 durch die gestrichelte Darstellung der Scharnierarme 2 und 4 sowie des Scharnierbügels 6 gekennzeichnet. Im Ausführungsbeispiel ist die Startposition ein vollständig geöffnetes Klappenelement, wobei die Endposition das vollständig geschlossene Klappenelement charakterisiert. Diese Zuordnung von Endposition und Startposition kann jedoch auch umgekehrt sein.The representation of the hinge arms 2 and 4 as well as the hinge strap 6 in the form of solid lines shows a starting position of the hinge device 1 , Starting from this starting position can now pivot the hinge arms 2 and 4 around the assigned axes of rotation 3 respectively. 5 be carried out, in which case the hinge device 1 and in particular the hinge bracket 6 can be moved to an end position. This end position is shown in 1 by the dashed representation of the hinge arms 2 and 4 as well as the hinge strap 6 characterized. In the exemplary embodiment, the start position is a completely open flap element, wherein the end position characterizes the completely closed flap element. However, this assignment of end position and start position can also be reversed.

In den 2a bis 2c ist in skizzenhafter Darstellung ein Bewegungsablauf der Scharniervorrichtung 1 ausgehend von einer Startposition (2a) bis zu einer Endposition (2c) gezeigt. Die drei Momentaufnahmen während eines Betätigungsvorgangs der Scharniervorrichtung 1 lassen erkennen, dass das zweite Ende 41b des zweiten Scharnierarms 4 in der Startposition (2a) in einem Abstand zur ersten Drehachse 3 angeordnet ist, welche im Hinblick auf den gesamten Bewegungsablauf beim Betätigen der Scharniervorrichtung 1 minimal ist. Ausgehend von dieser Startposition wird nun im Ausführungsbeispiel eine Drehung des Scharnierarms 2 und des Scharnierarms 4 um die jeweiligen Drehachsen 3 bzw. 5 im Uhrzeigersinn durchgeführt. Dabei wird das zweite Ende 41b in dem Führungsbereich 22 des ersten Scharnierarms 2 in Längsrichtung 21 von der ersten Drehachse 3 wegbewegt. In 2b sind die beiden Scharnierarme 2 und 4 praktisch überlagert und das zweite Ende 41b hat den maximal entfernten Punkt zur ersten Drehachse 3 erreicht.In the 2a to 2c is a sketch of a movement of the hinge device 1 starting from a starting position ( 2a ) to an end position ( 2c ). The three snapshots during an operation of the hinge device 1 let recognize that the second end 41b of the second hinge arm 4 in the starting position ( 2a ) at a distance to the first axis of rotation 3 is arranged, which in terms of the entire movement when operating the hinge device 1 is minimal. Starting from this starting position is now in the embodiment, a rotation of the hinge arm 2 and the hinge arm 4 around the respective axes of rotation 3 respectively. 5 done in a clockwise direction. This will be the second end 41b in the management area 22 of the first hinge arm 2 longitudinal 21 from the first axis of rotation 3 moved away. In 2 B are the two hinge arms 2 and 4 practically superimposed and the second end 41b has the maximum distance to the first axis of rotation 3 reached.

Bei einer weiteren Betätigung in Richtung zur Endposition (2c) wird nun das zweite Ende 41b des zweiten Scharnierarms 4 in Längsrichtung 21 des zweiten Scharnierarms 2 in Richtung der ersten Drehachse 3 bewegt. In der in 2c gezeigten Endposition weist das zweite Ende 41b im Wesentlichen wieder einen Abstand zur Drehachse 3 auf, welcher dem in der Darstellung in 2a (Startposition) entspricht. Bei einer Betätigung der Scharniervorrichtung 1 ausgehend von der in 2c gezeigten Endposition hin zur in 2a gezeigten Startposition wird der gesamte Ablauf in rückwärtiger Reihenfolge durchgeführt.In another operation towards the end position ( 2c ) will now be the second end 41b of the second hinge arm 4 longitudinal 21 of the second hinge arm 2 in the direction of the first axis of rotation 3 emotional. In the in 2c shown end position has the second end 41b essentially again a distance to the axis of rotation 3 on, which in the representation in 2a (Start position) corresponds. Upon actuation of the hinge device 1 starting from the in 2c shown end position towards in 2a shown starting position, the entire process is performed in reverse order.

In 3 ist eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie AA gemäß 1 gezeigt. Wie dabei zu erkennen ist, weist der erste Scharnierarm 2 im Bereich des Führungsbereichs 22 ein Hohlprofil auf. Die beiden Rollen 42a und 42b sind am zweiten Ende 41b drehbeweglich gelagert und können somit an der Innenseite im Führungsbereich 22 abrollen.In 3 is a sectional view along the section line AA according to 1 shown. As can be seen, the first hinge arm points 2 in the field of leadership 22 a hollow profile. The two roles 42a and 42b are at the second end 41b rotatably mounted and can thus on the inside in the guide area 22 roll.

4 zeigt eine weitere Darstellung der Scharniervorrichtung 1. In schematischer Weise ist dabei eine Darstellung in Blickrichtung R (1) gezeigt. Wie zu erkennen ist, sind sowohl der erste Scharnierarm 2 als auch der zweite Scharnierarm 4 zumindest teilweise gekrümmt ausgebildet. Die Formgebung der beiden Scharnierarme 2 und 4 ist dabei derart, dass sie bei dem vorab erläuterten Funktionsprinzip aneinander vorbei führbar ausgebildet sind. Wie in der Darstellung in 4 zu erkennen ist, sind die beiden Scharnierarme 2 und 4 derart gestaltet, dass der Scharnierarm 2 an einer Seite des Scharnierbügels 6 vorbeigeführt ist und der zweite Scharnierarm 4 an der gegenüberliegenden Seite des Scharnierbügels 6 sich erstreckt. Wie des Weiteren in 4 zu erkennen ist, ist der zweite Scharnierarm 4 im Bereich seines ersten Endes 41a und somit im Bereich der zweiten Drehachse 5 mit einem Antrieb 8 drehfest verbunden. Der Antrieb 8 weist eine Drehwelle 81 auf, welche mit dem zweiten Scharnierarm 4 drehfest verbunden ist. Die Längsachse der Antriebswelle 81 entspricht der zweiten Drehachse 5. Durch Betätigen des Antriebs 8, welcher beispielsweise ein Elektromotor sein kann, wird die Antriebswelle 81 in Drehbewegung versetzt, wodurch der zweite Scharnierarm 4, weicher auch als Hebelarm bezeichnet werden kann, um die zweite Drehachse 5 im oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird wobei dadurch das vorab erläuterte Bewegungsprinzip der Scharniervorrichtung 1 ablaufen kann. 4 shows a further illustration of the hinge device 1 , In a schematic manner, a representation in the viewing direction R (FIG. 1 ). As can be seen, both are the first hinge arm 2 as well as the second hinge arm 4 at least partially curved. The shape of the two hinge arms 2 and 4 In this case, it is such that they are designed to be guided past one another in the previously explained functional principle. As in the illustration in 4 can be seen, are the two hinge arms 2 and 4 designed such that the hinge arm 2 on one side of the hinge bracket 6 has passed and the second hinge arm 4 on the opposite side of the hinge bracket 6 extends. As further in 4 can be seen, is the second hinge arm 4 in the area of his first end 41a and thus in the region of the second axis of rotation 5 with a drive 8th rotatably connected. The drive 8th has a rotating shaft 81 on which with the second hinge arm 4 rotatably connected. The longitudinal axis of the drive shaft 81 corresponds to the second axis of rotation 5 , By actuating the drive 8th which may be an electric motor, for example, becomes the drive shaft 81 rotated, creating the second hinge arm 4 , which may also be referred to as a lever arm, about the second axis of rotation 5 is rotated clockwise or counterclockwise thereby being the previously explained movement principle of the hinge device 1 can expire.

Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Scharnierarm 4 aus zumindest zwei Teilelementen ausgebildet ist, wobei diese beiden Teilelemente gelenkig miteinander verbunden werden können. Dadurch kann die variable Ausgestaltung und Betätigungsmöglichkeit der Scharniervorrichtung 1 nochmals erweitert werden.It can be provided that the second hinge arm 4 is formed of at least two sub-elements, these two sub-elements can be hinged together. This allows the variable design and operation of the hinge device 1 be extended again.

Die Ausgestaltung des Führungsbereichs 22 und die Lagerung der Rollen 41a und 41b kann derart gestaltet sein, dass Abstandsunterschiede zwischen der ersten Drehachse 3 und der zweiten Drehachse 5, welche insbesondere beim Bewegen der Scharnierarme 2 und 4 auftreten können, ausgeglichen werden können.The design of the management area 22 and the storage of the rollers 41a and 41b can be designed such that distance differences between the first axis of rotation 3 and the second axis of rotation 5 which in particular when moving the hinge arms 2 and 4 can occur can be compensated.

Claims

Hinge device for hinging a flap element on an object, in particular on a vehicle, with a first hinge arm ( 2 ), which about a first axis of rotation ( 3 ) is rotatably disposed, and a second hinge arm ( 4 ), which about a second axis of rotation ( 5 ) is rotatably disposed, wherein one of the second axis of rotation ( 5 ) opposite end ( 41b ) of the second hinge arm ( 4 ) With the first hinge arm ( 2 ) is connected such that upon a rotational movement of the two hinge arms ( 2 . 4 ) about their axes of rotation ( 3 . 5 ) that of the second axis of rotation ( 5 ) opposite end ( 41b ) of the second hinge arm ( 4 ) at least in the longitudinal direction ( 21 ) of the first hinge arm ( 2 ) is movable.

Hinge device according to claim 1, characterized in that the movement of the opposite end ( 41b ) the second hinge arm ( 4 ) by the shape of the first hinge arm ( 2 ) longitudinal ( 21 ) can be specified.

Hinge device according to claim 1 or 2, characterized in that the first hinge arm ( 2 ) a management area ( 22 ), through which the opposite end ( 41b ) of the second hinge arm ( 4 ) is guided.

Hinge device according to claim 3, characterized in that the guide area ( 22 ) has a hollow profile in cross-section.

Hinge device according to claim 3 or 4, characterized in that at the opposite end ( 41b ) of the second hinge arm ( 4 ) at least one movement element ( 42a . 42b ) for moving the second hinge arm ( 4 ) in the management area ( 22 ) is arranged, in particular relatively movable to the opposite end ( 41b ) of the hinge arm ( 4 ) is arranged.

Hinge device according to claim 5, characterized in that the movement element is a roller ( 42a . 42b ), and at least two roles ( 42a . 42b ) on opposite sides of the opposite end ( 41b ) of the second hinge arm ( 4 ) are arranged, in particular rotatably mounted.

Hinge device according to one of the preceding claims, characterized in that on the second hinge arm ( 4 ) a drive ( 8th ) is arranged rotationally fixed, wherein the second axis of rotation ( 5 ) by the drive axle ( 81 ) of the drive ( 8th ) is given.

Hinge device according to one of the preceding claims, characterized in that the first axis of rotation ( 3 ) parallel to the second axis of rotation ( 5 ) runs.

Hinge device according to one of the preceding claims, characterized in that the first ( 3 ) and the second axis of rotation ( 5 ) during a rotational movement of the two hinge arms ( 2 . 4 ) about the axes of rotation ( 3 . 5 ) are stationarily positioned.

Hinge device according to one of the preceding claims, characterized in that on one of the first axis of rotation ( 3 ) facing away from the end ( 24 ) of the first hinge arm ( 2 ) a hinge bracket ( 6 ) is arranged.

Hinge device according to claim 10, characterized in that the hinge bracket ( 6 ) is connected to the flap element.

Hinge device according to one of the preceding claims, characterized in that this first axis of rotation ( 3 ) via a connection ( 7 ) is connected to the object.

Hinge device according to one of the preceding claims, characterized in that the first hinge arm ( 2 ) and / or the second hinge arm ( 4 ) are designed such that they can be guided past each other in a rotational movement.

Hinge device according to one of the preceding claims, characterized in that the first hinge arm ( 2 ) and / or the second hinge arm ( 4 ) are formed curved at least partially.